Theorem fsump1i 10888

Description: Optimized version of fsump1 10875 for making sums of a concrete number of terms. (Contributed by Mario Carneiro, 23-Apr-2014.)

Hypotheses

Ref	Expression
fsump1i.1	|- Z = ( ZZ>= ` M )
fsump1i.2	|- N = ( K + 1 )
fsump1i.3	|- ( k = N -> A = B )
fsump1i.4	|- ( ( ph /\ k e. Z ) -> A e. CC )
fsump1i.5	|- ( ph -> ( K e. Z /\ sum_ k e. ( M ... K ) A = S ) )
fsump1i.6	|- ( ph -> ( S + B ) = T )

Assertion

Ref	Expression
fsump1i	|- ( ph -> ( N e. Z /\ sum_ k e. ( M ... N ) A = T ) )

Distinct variable groups:   B, k   k, K   k, M   k, N   ph, k

Allowed substitution hints:   A( k)   S( k)   T( k)   Z( k)

Proof of Theorem fsump1i

Step	Hyp	Ref	Expression
1		fsump1i.2	. . 3 |- N = ( K + 1 )
2		fsump1i.5	. . . . . 6 |- ( ph -> ( K e. Z /\ sum_ k e. ( M ... K ) A = S ) )
3	2	simpld 111	. . . . 5 |- ( ph -> K e. Z )
4		fsump1i.1	. . . . 5 |- Z = ( ZZ>= ` M )
5	3, 4	syl6eleq 2181	. . . 4 |- ( ph -> K e. ( ZZ>= ` M ) )
6		peano2uz 9132	. . . . 5 |- ( K e. ( ZZ>= ` M ) -> ( K + 1 ) e. ( ZZ>= ` M ) )
7	6, 4	syl6eleqr 2182	. . . 4 |- ( K e. ( ZZ>= ` M ) -> ( K + 1 ) e. Z )
8	5, 7	syl 14	. . 3 |- ( ph -> ( K + 1 ) e. Z )
9	1, 8	syl5eqel 2175	. 2 |- ( ph -> N e. Z )
10	1	oveq2i 5677	. . . . 5 |- ( M ... N ) = ( M ... ( K + 1 ) )
11	10	sumeq1i 10813	. . . 4 |- sum_ k e. ( M ... N ) A = sum_ k e. ( M ... ( K + 1 ) ) A
12		elfzuz 9497	. . . . . . 7 |- ( k e. ( M ... ( K + 1 ) ) -> k e. ( ZZ>= ` M ) )
13	12, 4	syl6eleqr 2182	. . . . . 6 |- ( k e. ( M ... ( K + 1 ) ) -> k e. Z )
14		fsump1i.4	. . . . . 6 |- ( ( ph /\ k e. Z ) -> A e. CC )
15	13, 14	sylan2 281	. . . . 5 |- ( ( ph /\ k e. ( M ... ( K + 1 ) ) ) -> A e. CC )
16	1	eqeq2i 2099	. . . . . 6 |- ( k = N <-> k = ( K + 1 ) )
17		fsump1i.3	. . . . . 6 |- ( k = N -> A = B )
18	16, 17	sylbir 134	. . . . 5 |- ( k = ( K + 1 ) -> A = B )
19	5, 15, 18	fsump1 10875	. . . 4 |- ( ph -> sum_ k e. ( M ... ( K + 1 ) ) A = ( sum_ k e. ( M ... K ) A + B ) )
20	11, 19	syl5eq 2133	. . 3 |- ( ph -> sum_ k e. ( M ... N ) A = ( sum_ k e. ( M ... K ) A + B ) )
21	2	simprd 113	. . . 4 |- ( ph -> sum_ k e. ( M ... K ) A = S )
22	21	oveq1d 5681	. . 3 |- ( ph -> ( sum_ k e. ( M ... K ) A + B ) = ( S + B ) )
23		fsump1i.6	. . 3 |- ( ph -> ( S + B ) = T )
24	20, 22, 23	3eqtrd 2125	. 2 |- ( ph -> sum_ k e. ( M ... N ) A = T )
25	9, 24	jca 301	1 |- ( ph -> ( N e. Z /\ sum_ k e. ( M ... N ) A = T ) )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 103   = wceq 1290   e. wcel 1439   ` cfv 5028  (class class class)co 5666   CCcc 7409   1c1 7412   + caddc 7414   ZZ>=cuz 9080   ...cfz 9485   sum_csu 10803

This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-mp 7  ax-ia1 105  ax-ia2 106  ax-ia3 107  ax-in1 580  ax-in2 581  ax-io 666  ax-5 1382  ax-7 1383  ax-gen 1384  ax-ie1 1428  ax-ie2 1429  ax-8 1441  ax-10 1442  ax-11 1443  ax-i12 1444  ax-bndl 1445  ax-4 1446  ax-13 1450  ax-14 1451  ax-17 1465  ax-i9 1469  ax-ial 1473  ax-i5r 1474  ax-ext 2071  ax-coll 3960  ax-sep 3963  ax-nul 3971  ax-pow 4015  ax-pr 4045  ax-un 4269  ax-setind 4366  ax-iinf 4416  ax-cnex 7497  ax-resscn 7498  ax-1cn 7499  ax-1re 7500  ax-icn 7501  ax-addcl 7502  ax-addrcl 7503  ax-mulcl 7504  ax-mulrcl 7505  ax-addcom 7506  ax-mulcom 7507  ax-addass 7508  ax-mulass 7509  ax-distr 7510  ax-i2m1 7511  ax-0lt1 7512  ax-1rid 7513  ax-0id 7514  ax-rnegex 7515  ax-precex 7516  ax-cnre 7517  ax-pre-ltirr 7518  ax-pre-ltwlin 7519  ax-pre-lttrn 7520  ax-pre-apti 7521  ax-pre-ltadd 7522  ax-pre-mulgt0 7523  ax-pre-mulext 7524  ax-arch 7525  ax-caucvg 7526

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-dc 782  df-3or 926  df-3an 927  df-tru 1293  df-fal 1296  df-nf 1396  df-sb 1694  df-eu 1952  df-mo 1953  df-clab 2076  df-cleq 2082  df-clel 2085  df-nfc 2218  df-ne 2257  df-nel 2352  df-ral 2365  df-rex 2366  df-reu 2367  df-rmo 2368  df-rab 2369  df-v 2622  df-sbc 2842  df-csb 2935  df-dif 3002  df-un 3004  df-in 3006  df-ss 3013  df-nul 3288  df-if 3398  df-pw 3435  df-sn 3456  df-pr 3457  df-op 3459  df-uni 3660  df-int 3695  df-iun 3738  df-br 3852  df-opab 3906  df-mpt 3907  df-tr 3943  df-id 4129  df-po 4132  df-iso 4133  df-iord 4202  df-on 4204  df-ilim 4205  df-suc 4207  df-iom 4419  df-xp 4458  df-rel 4459  df-cnv 4460  df-co 4461  df-dm 4462  df-rn 4463  df-res 4464  df-ima 4465  df-iota 4993  df-fun 5030  df-fn 5031  df-f 5032  df-f1 5033  df-fo 5034  df-f1o 5035  df-fv 5036  df-isom 5037  df-riota 5622  df-ov 5669  df-oprab 5670  df-mpt2 5671  df-1st 5925  df-2nd 5926  df-recs 6084  df-irdg 6149  df-frec 6170  df-1o 6195  df-oadd 6199  df-er 6306  df-en 6512  df-dom 6513  df-fin 6514  df-pnf 7585  df-mnf 7586  df-xr 7587  df-ltxr 7588  df-le 7589  df-sub 7716  df-neg 7717  df-reap 8113  df-ap 8120  df-div 8201  df-inn 8484  df-2 8542  df-3 8543  df-4 8544  df-n0 8735  df-z 8812  df-uz 9081  df-q 9166  df-rp 9196  df-fz 9486  df-fzo 9615  df-iseq 9914  df-seq3 9915  df-exp 10016  df-ihash 10245  df-cj 10337  df-re 10338  df-im 10339  df-rsqrt 10492  df-abs 10493  df-clim 10728  df-isum 10804

This theorem is referenced by: (None)